DR、CR简析.doc

CR与DR解析 在医学影像领域X光影像是诊断医疗影像的主要手段。上世纪70年代CT,超声波和核医学变成了普及型诊断模式；80年代核磁共振(MRI)、CR和数字减影(DSA)的成熟进一步推动了医疗影像的数字化；90年代末正电子(PET)从研究阶段进入了广泛临床应用。尽管如此，据统计目前还有65%的诊断医疗影像是用常规X-光机做的。如何用常规X-光机做数字影像呢？有三、四种方式。常用的有：oCR-用特殊的CR暗盒、“胶片”和“胶片机”来代替常规胶片和洗片机。oDR-干脆不要胶片和胶片机，直接用半导体材料来数字感光，产生数字图像。o专用胶片扫描机-把现有的胶片扫描成数字图像。CR技术与应用CR全称ComputedRadiography，是一个X-光朝数字化发展的一个中间步骤。想法是用一种特殊胶片来代替常规化学胶片，不用显影和定影能直接读出数字图像来，而且“胶片”能反复重新利用。配置CR后整个X-光室的技师操作流程与没有CR前非常相似。一套CR设备包括一台CR读片机，最好内含擦片功能；一套8x10、10x12、14“x17“的特殊CR暗盒和IP板(即上述CR“胶片)；一台CR工作站。IP板是用一种含有微量元素铕（Eu2+）的钡氟溴化合物结晶（BaFX：Eu2+，X=CI.Br.I）制成的特殊胶片,接受透过人体的X线,使IP感光,形成潜影。CR读片机用激光激发IP板发出辉尽性荧光，由自动跟踪的集光器收集，复经光电转换器转换成电信号，放大后，由模拟/数字转换器转换成数字化影像信息。IP可重复使用达2-3万次。CR读片机取代常规胶片的洗片机。有单槽、双槽、多槽和10槽配置。多槽的里面也只有一套读片和擦片系统，只是多了机械装置来自动提取各个槽里的CRIP板来读取。Agfa,Kodak和Fuji是头几大CR厂家。他们的产品技术和价钱应当是相当的(美国话叫beingcompetitive)。Fuji有几个比较新颖的长处，如不抽暗盒直接数字化。另外Konica和以色列OREX也卖CR。CR是否能胜任某一个特定环境是个决策和设计问题。比如说一个医院有4台X-光，病人流量很大。用同样的钱可以买一台10-槽AgfaADC，或买3台单槽KodakACR2000i或FujiSmartCR。10-槽机里只有一套读片和擦片机，跟单槽一样，只是多了机械装置来自动载片。所以3台单槽处理起来理论上是一台10-槽的2-3倍速度。除了照光部分，花时间多的是输入病人资料(看全部用手输入还是有RIS接口，打字速度快慢)和CR读片(大约1分钟一张)。擦片也会花一点时间。如果一个病人通常一次照几张片子，多槽CR读片机就有意义，可以避免重复输入病人基本资料。另外，也有双槽和其他多槽(如5槽）的可以选择。购买时要注意工作流程设计和产品配置决策。一台单槽CR(如KodakACR2000i)美元$4万可以买得到，10-槽的要美元$15万左右。DR技术与应用DR全称DigitalRadiography。DR与CR是两种完全不同的技术，不要搞混了。所谓DDR就是DR,是某厂家产品的名称，不是什么特殊技术。首先先了解什么是CR。CR全称ComputedRadiography。其技术是利用原有X-光设备，换上特殊的胶片暗合和“胶片”(即所谓IP板)和“胶片机”(即CR机)。因此所有操作过程基本不变。Fuji有不需要操作暗合的CR，但是还是先用IP板曝光再读取。DR完全不同-没有任何“胶片”和“胶片机。拍出来的图像直接在计算机上显示出来，没有任何“胶片”操作。DR有两种装配方式：1.全套设备-把现有X-光设备扔了，换上全套DR(包括球管、床、DR板、计算机等)。2.留着现有X-光设备，将装暗合的机关(bucky)卸了，装上DR板和计算机DR技术的核心在X-线探测平板和采像处理计算机。DR平板(flatpanel)有三种技术:1.a-Si(一种硅平板探测器)-目前世界上主要领先厂家都用这种技术，包括GE、西门子、飞利浦、柯达等。国内万东也引进了这种技术。2.a-Se(非晶硒平板探测器)-目前世界上只有Hologic一个家用此技术，Agfa、国内友通等厂家OEM这种探测器。3.CCD-世界上还有几个厂家用此技术如ssray(DDR也许是他们叫起来的)他们的目的是相同-即不用中间介质直接拍出数字X-光像。专家们普遍认为大面积平板采像CCD技术不胜任。剩下两种技术各有优越性：1.a-Si平板是两步数字转换过程，X-光粒子先变成可见光然后用光电管探测。医生们觉得出来图像比较好看。2.a-Se是在一种所谓直接探测过程，X-光子在硒涂料层变成电信号被探测。厂家(Hologic)认为没有转换能量损失，是发展方向(但是GE、西门子、飞利浦不同意)。我本人觉得以上两种技术会共存相当一段时间。世界上做成熟DR探测器的原厂家只有几个，据我所知都在美国。Hologic的DirectRay技术是购买了DirectRadiographyCorp后取得的。有些大厂家买Trixell这个法国公司的平板，这家公司用的是一个美国公司的平板原料。有些厂家（如万东）买Varian的平板，Varian也是用了同一厂家的原料，但是Varian平板视野太小。GE投资了大笔资金开发自己的平板。成本上CR与DR的最大不同点是几台常规X-光机可以共用1、2台CR机。DR则是一台配一个昂贵的DR探测器。要注意另一个成本，CR的IP板是个耗材，照了一定张数要换。一台DR价钱不低，美元二十几万。DR比常规X-光(包括配了CR的)理论出产量大2-3倍，但是一个医院往往要两台(一台胸片、一台常规)，加起来美元4-5十万。小医院病人流量不大的可以看看友通的多用途DR。因为DR探测器视野大小是固定的，不像常规X-光（包括配CR的）可以靠换不同尺寸的暗合+胶片来调整，买DR时要特别注意最大视野尺寸。有17”x17最理想，14x17也行。小了照胸片时会出现切掉肩膀和手臂的现象。另外听说国内中兴航天在生产一种DR,用的是俄罗斯一维a-Se直接转换探测技术。一维要起到平板的功能就要做机械扫描运动。据说这种设备有造价相对平板技术更低廉的优点，但也存在成像时间长（数秒）、空间分辨率低（刚推出时是1mm/lp）以及X线使用效率低的缺点。胶片扫描目前胶片扫描仪有两种不同的技术：1.激光2.CCD典型的激光胶片扫描仪有柯达(原Lumisys)LS系列，CCD扫描仪有VidarDiagnosticProPlus和SierraPlus系列。理论上说激光扫描机比CCD精度会高一些，但是很多用户试验后认为这两种技术出来的图像质量区别不大。VidarCCD扫描机可以出16-bit图像，激光扫描机只能出8-bit。价钱上激光扫描机要比CCD的贵。柯达扫描机USD$15,000起，VidarUSD$10,000左右。其他厂家有Array(激光),Cobrascan(CCD),Howtek(CCD),Agfa(CCD)和Canon(CCD)。价钱都在USD$15,000以上。非医疗专用扫描机也有能用于胶片扫描的，如UMAXPowerLook2100XL(最大12x17)和Epson1640XL(最大11.4x16.5)。这些价钱都不高，在USD$1000-USD$3000。(250/4)/8=7.8病人/小时台几乎是极限流量了。虽然每小时才31.25张片子，而多槽CR理论上可以每分钟出一张。但是还